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题名复合软岩巷道长短锚索层次控制技术及实践
被引量：25
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作者
付玉凯
王涛
孙志勇
郑建伟
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机构
天地科技股份有限公司开采设计事业部
中煤科工开采研究院有限公司
煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
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出处
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第2期237-245,共9页
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基金
天地科技创新项目(2018-TD-MS021)
国家自然科学基金项目(51804159,51974160)
国家重点研发计划项目(2017YFC0804205)。
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文摘
为解决复合软岩巷道变形难题,以成庄矿53181巷为工程背景,采用理论计算的方法确定巷道围岩4个承载层的范围,并分析锚杆(索)锚固系统失效的本质原因。基于4个承载层的范围,提出长、短锚索层次控制技术,建立长、短锚索层次控制力学模型,对比分析锚杆(索)和长、短锚索层次控制下的围岩位移特征曲线,从理论角度揭示长、短锚索层次控制复合软岩顶板围岩变形的机理:短锚索预紧力、刚度高,对浅部离层敏感,可有效增强浅部破碎围岩的强度参数,控制围岩浅部早期变形;长锚索锚固段位于岩层弹性范围内,安全性高,其可用变形较大,较好适应复合软岩巷道释放的变形;同时,长、短锚索锚固段分布位置不同,有利于分散围岩内部的受力,从而提高预应力的扩散效果。长、短锚索层次支护技术在成庄53181巷进行工业性试验,试验结果表明:锚索受力稳定,顶板下沉量仅为原支护参数下的29.4%,浅部和深部离层均未超过50 mm,长、短锚索支护系统与围岩耦合充分,有效控制了围岩流动层及塑性层的进一步扩展。
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关键词
复合顶板
软岩
长、短锚索层次控制技术
巷道支护
岩石力学
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Keywords
composite roof
soft rock
layered control technology of long and short anchor cable
roadway support
rock mechanics
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分类号
TU45
[建筑科学—岩土工程]
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